X-ışın gözlemleri kullanılarak nötron yıldızlarında r-mod osilasyonlarının genlikleri üzerine limitler

r-modlar, baskın kuvvetin Coriolis kuvveti olduğu ve özellikle yüksek hızlarda dönen yıldızlarda daha belirgin olarak gözlenen osilasyonlardır. Bu modlarda baskın kuvvet Coriolis kuvveti olduğu için modun frekansı yıldızın iç yapısından bağımsızdır fakat açısal hızının bir fonksiyonudur. Kütleçekimsel ışınım dönen tüm yıldızlarda bu modları kararsızlık kuşağına doğru iter, öte yandan yıldızın içindeki viskoz kuvvetler ise bu osilasyonu bozucu bir rol üstlenirler. Eğer yıldız yavaş dönüyorsa, kütleçekimsel ışınım için zaman ölçeği hep çok daha büyüktür ve yıldız kararlıdır. Hızlı dönen yıldızlarda ise, viskoz kuvvetler sıcaklığa bağlı olduğu için, yıldızın bu osilasyonlara karşı kararsızlığı sıcaklığın bir fonksiyonu olarak tanımlanmaktadır. X-ışın spektroskopisi, bu salınımların genliklerini sınırlamak için oldukça idealdir çünkü bu salınımların sönümlenmesi yıldızda ekstra bir ısı artışına sebep olur. Sonrasında ise r-mod kararsızlığı durur ve yıldız yavaşça tekrar soğumaya başlar. Yıldızda meydana gelen bu sıcaklık artışı X-ışın spektroskopisi ile incelenebilir. Bu kararsızlığın hızlı dönen sistemlerde, örneğin, yeni doğmuş nötron yıldızlarında veya düşük kütleli X-ışın çiftlerinin (DKXÇ'ler) üyelerinde ya da milisaniye pulsarlarında olması beklenir. DKXÇ'lerin gözlemlerine göre birçok kaynak, teorik olarak beklenen r-mod kararsızlık penceresinde yer almaktadır. Nötron yıldızlarında veya DKXÇ içindeki ısı iletimi ve soğuma karakteristikleri iç yapılarına bağlı olduğu için bize yıldızların iç yapısına dair önemli ipuçları sunmaktadır. Örneğin; dönme frekansı - sıcaklık düzlemindeki r-mod kararsızlık bölgesinin sınırı ve özellikle yıldızın son dönme frekansını belirleyen minimum - farklı iç kompozisyonlara sahip yıldızlar için çok farklıdır. Bu bağlamda literatürden yüksek dönme frekansına sahip potansiyel X-ışın milisaniye pulsarları veya DKXÇ'leri seçilerek tez kapsamında çalışılmıştır. Arşivden alınan X-ışın verilerinin analizi ile bu kaynakların yüzey sıcaklıklarına dair limitler sunulmuştur. Yapılan analizler, çalışılan kaynakların r-mode osilasyonları ve nötron yıldızlarının iç yapısı hakkında bilgi verecek niteliktedir.